1598005439-1326b994f1090c560653e496106b7ac8 (811216), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Так, например, если издержки снизятся 208 Часть П до 5,5! долл./т (% долл./т), то стоимость переработки увеличится примерно на 40;~., При эксплуатации установки Рцгох в городских условиях, когда снижение издержек равно нулю, стоимость переработки 1 т сырья отходов будет значительно выше, чем значение, определенное исходя из снижения издержек порядка 11,03 долл./т. При повышении цен на черные металлы и алюминий и наличии возможности получения доходов за счет реализации стекла возникает необходимость в некоторой корректировке стоимости переработки сырья. (В последнем случае надо ачитывать капитальные затраты на установку по извлечению стекла (! 3) уиолняа !2.
Суммарные данные относительно чистой стоимости производства сиятегвческого газа иа установке Ригах в зависимости от ее размера (2) Статье реазола Размер уьтановав суточной пронзводнте. ьнестн, т 634э )уйй,у ) уоз,т (! 3а) Колнчеспзо модулей 5 )адан резерв- нмй) т )алмз разоре- ний) !а-йу ' Капиталовложения, тыс. цолл. Амортизационные расходы, тыс. лолл./гол из расчета 8,5':„' в течение 20 лет эксплуатации Накладные расхоцы и расходы нй техничссхое обслуживаниц тыс.
лодд./гол Суммарная стоимость эксплуатации, тыс. долл./гол Коэффициент использования Подача сырья (отхолив), т/г. Количество производимого газй, 1О вм'/гоц Теплосолержлние производимого газа, !Оа кДж/гол Поступления за счет стали, 1О' лолл./т Снижение издержек за счет поступления магния, долл.: 0 5 1О Снижение издержек, долл./т: 0 5,5 11,0 30 960 54 790 62 400 77 800 86 220 3272 5790 6594 8221 9!11 4514 6952 7016 9372 94Кч 7786 !2742 136!О 17593 !852! 0,80 0,85 0,92 0,85 0,92 !85 391 422 !18 456856 59091! 64! 702 106,9 243,5 263,6 340,8 369,8 14739!9 3356146 3633627 4698182 5102270 946 2!47 2243 3003 326! Чистая стоимость, долд./т 36,89 25,11 24,87 24,69 23,78 31,38 !9,59 19,36 10,17 18,27 25,87 14,08 13,85 ! 3,66 12,76 Чистая стоимость, дойл/!О" хДж 5,17 3,51 3,48 3,46 3,33 4,40 2,74 2,67 2,69 2,55 3,63 1,96 1,94 1,92 1,78 Способы получения энергии из биомассы и дополнительные расходы на установку по производству стекла.) Для оценки стоимости производства с учетом издержек при критическом объеме производства можно использовать уравнения (6)-(11).
Оценка стоимости установок малого или крупного размера может быть произведена по уравнению (13); где Р-стоимость (! ° 1Ой долл), а С-производительность (т/сут), я — масштабный множитель. Если, например, оценка обшей стоимости установки производительностью 1361 т/сут составляет 53,75 млн. долл., то стоимость установки производительностью 1904 т/сут при масштабном множителе порядка 0,95 составит ! /1904),о йз —, или Р, 74 млн.долл.
53,75 1,! 361,~ Следует иметь в виду, что масштабный множитель для установки с одним комплектом оборудования отличается от масштабного множителя для установки с другим комплектом оборудования. Так, например, масштабный множитель для системы реактора будет отличаться от масштабного множителя для кислородной установки или газоочистной системы. Модули установки Рцгох поставляются производительностью 317,45 т/сут. Для установки производительностью 1361 т/сут рекомендуется пять модулей, а для установки производительностью 1904 т/сут — семь модулей. При модулярной конструкции установки капитальные затраты на сооружение реакгорной системы вырастают почти прямо пропорционально увеличению размеров установки (табл.
12). 4. ПРИМЕНЕНИЕ ТОПЛИВНОГО ГАЗА Основными компонентами топливно~о газа, получаемого в процессе Рцгох, являются моноксид углерода и водород, содержащие незначительное количество азота. Такой топливный газ можно использовать в качестве дополнительного или заменяющего топлива, причем если речь идет о замкнутой спаренной печи, то газ можно не подвергать очистке.
Однако для его транспортирования по трубопроводу он должен быть скомпримирован и осушен. Кроме того, он может применяться как синтез-газ для метанизации (каталитнческого превращения в метан), генерирования электроэнергии (получения водяного пара в газовых турбинах с комбинированным циклом), синтеза метанола, предназначенного для использования в качестве топлива и получения безводного аммиака (превращения топливного газа в водород с добавлением азота и последующего превращения смеси в аммиак) 2!0 Чаесь 11 Процесс Ригах может быть использован для переработки твердых городских отходов в топливный газ со средним теплосодержанием, а также смеси твердых городских отходов и необработанного отстоя жидких загрязнений (ила). В ходе испытаний оборудования полупромышленной установки фирмы 13пюп СагЬсс)е профильтрованный необработанный отстой смешивался с измельченными и пропущенными через магнитный сепаратор твердыми городскими отходами и смесь направлялась в реакторы Рогах.
Результаты испытаний показали, что конвертер Ршох может производить топливный газ и перерабатывать твердые компоненты отстоя в шлак, если сырье состоит из сухого вещества отстоя и твердых городских отходов в соотношении 0,025 — 0,074. Чистая стоимость ликвидации отстоя в полупромышленной установке при соотношении отстоя к городским отходам, равном 0,05, должна была составлять порядка 11О долл./т при условии, что издержки на отходы снижаются на 14,32 долл.гт. Литература !.
"ТЬе Сагйврава! аГ Кегчабе 81аббе ааб КеГаве ш сЬе Рогах Кувсесп", ЕРА Керагс Ьса. 600,'2-78-193, Ра)ВЬЬеб шн!ег Сап!гас! 8803769-01-3. ргерагес1 Гаг Мааксра1 Еачсгапшеаса! Кевеагсй ЕаЬагасагу, Ойке аГ Кевеассй апс( Вече!аршеас, 12 8. Еач!гапшеаса! Ргосесйап Айеасу, Сспсслпай ОЬю, Ьу !Заюп СагЪ|бе Саграгапап, Евшие В!ч!яап, Таааччапссв, ЬСесч УогЫ 1978.
2, "Епй!пеев!пя ааб Есопашк Ааа!уяв аГ %аяе Епегйу Куяешв", ЕРА Наа! Керап аабег Сап!тасс 68-02-2101, ргерагеб Гаг Габавсг!ас Епюгапшеша! Ргосесбаа Айеасу, Сшсслаай ОЬю, Ьу йе Ка!РЬ М, Рагвоав Сашрапу, Равас)еаа, Са1сГагп!в, 1977. Дополнительная литература !. Гопы 1., КасЫшй К. (ейж) Ас1чапсесс ТЬеппа! Ргасеввев Гог соачеп!ап аГ Ка1Ы %аяев яЫ Кев!бам, Ашег!сап СЬешка! Кас!есу Кушрав!аш Кепев 76, Ашепсаа СЬеписа! Кас!есу, %азшпйсап, В.С., Магсь 13, 1978.
2. Аабегюп 1. Е. ТЬе ахубеа геГьзе саачепег, Ргасееб!пяв аГ йе 1974 Ьсас!апас АКМЕ СапГегепсе, !ассаегасаг В!чгмап М!ашй НагЫв, Арп! !974, р. 337. 3. Еайег Т.Н, Квв(саЬпв М, Е, К!чего!.К. Агаегкап 1авбшсе оГ СЬеласа! Епй!аеегв, 80й ЬСас!васс! Меебпй, Вавсап, КергешЪег 7-10, !975. 4. Мавев С. Т., К)чего У. К. Вез!ба апб арегасюа аГ йе Рогах вуяесл йепюаягабап р!аас, Ейй Ьсас!апа! Сапягевв ап %аяс Малабешепс ТесЬао1ойу апс) Кеваагсе Кесачегу, Ва!!ав, Техас, Весппьег, 1976.
Газификация топлив А. ЧГГттЕРджи1) В начале ХХ столетяя газификация древесины н другого лигноцеллюлозного сырья является одним из основных методов производства иизкокалорийного топливного газа. Газификация топлива осуществлялась в специальных аппаратах, называемых конвертерами, реакторами, газогенераторами и газификатарами. Получаемый топливный газ часто содержал значительные количества твердых частиц и поэтому непосредственно маг быть использован в котельных, обжигательных печах и в других топках, а паоле охлаждения, очистки и сушки-в качестве топлива в двигателях внутреннега сгорания. Газнфнкатары могут быть предназначены лля переработки широкого ассортимента сырья, в там числе продуктов леса, сельскохозяйственных азхолов, водорослей, твердых городских отходов. Последние представляют собой смесь отходов, содержащих большое количество полученных нз биомассы продуктов, таких, как бумага, картон, древесина, текстильные и кожаные изделия.
1. ТИПЫ ГАЗИФИвьАТОРОВ Классификация газификаторов обычно проводится в соответствии с характером перерабатываемого углеродсодержашего материала (11. К основным типам газификаторов, предназначенных для периодической и непрерывной газификации, опюсятся реакторы с неподвижным (стационарным) и с движущимся (уплотненным) слоем сырья, с перемешиваюшнмся слоем сырья, с псевдоожиженным слоем сырья, с проталкивающимся слоем сырья и с вращающимся слоем сырья (рис.
1 — 5). В газификаторе с воздушным дутьем обычно получают низкокалорийный газ с теплотой сгорания 2,98 5,59 МДж)мз, а в газификаторе с кислородным дутьем — среднекалорийный газ с теплотой сгорания 7,45-13,04 МДж!мз (на рис. 3 показано исключение из этого правила). В системе с двумя реакторами углеродсодержащее вещество нагревается в реакторе с воздушным дутьем за счет контакта с горячим песком.
После нагрева в первом реакторе углеродсодержащий материал поступает во второй реактор, где подвергается пиролизу для получения среднекалорийного газа. Газнфикаторы имеют различную производительность с выходом от 0,03 до 84400 МДж)ч тепла, содержащегося в топливном газе и Аш! К. СЬассегзее, КК! !асепшйопа1, Меп)о РагЫ св г(г Чс И 213 гряо пенный пливчгый гаг ой выпуск оного гага Иисртиыи псеггаажажгкный Пади ча диаыассы Оеиеопариссч футвравка Ргшгтпа Камера сгорания с ицосиупаи огнеупорной стенной Твердые частиц и гаг Металлическая спгвика гагифииатара Псгвдаожаженный вогдук или Оя увпливный гал Топапатый игг Вагдуа сплава дак каморы сгорания делаете тшгство/цма одуктгг орания мора гаранин Рециркуляция тепооиоаппекя горячего песка и углиппого вешгеппа Подача дгтыасеы ВРаШатщаиск с Топливный гаг депеупорная Футсфовна Нагрев и сушка Пи раппа Гагификаимя Ваг дуг/топлива О2 угггккай пар дола/угластое вгшестга Рис, (.
Схема классического процесса пиролиза (наружный обогрев, верти- кальный поток, уплотненный слой). Рис 2. Реактор с перемещияаюшямся слоем сырья (внутраышй обогрев), Способы получения энергии пз биомассы Рис. 3. Газификатор с псевлоожижеииым слоем сырья с прямым (а) и не- прямым (д) обогревом. Газификаторы могут эксплуатироваться при атмосферном или более высоком давлении. С повышением давления производительность реактора увеличивается, и поэтому при давлениях выше атмосферного можно использовать аппарат меньшего обьема. Топливный газ, получаемый в реакторе с повышенным давлением, не требует сжатия при доставке потребителю. Однако реакторы высокого давления должны иметь специальные конструкцию и систему подачи сырья; трубопроводные коммуникации и соответствующие компоненты системы должны выдерживать высокое давление газа.
В настоящее время большинство реакторов, предназначенных для газификации твердых отходов или биомассы, эксплуатируется при атмосферном давлении. 1' 21Я Часть П 215 Теердые частиагр и птопниеньтй газ Огнеупорная пустит тот ан гтуптерсена сисптггта Тсанигный еаз Подача диоаассы доитуж/Пг генгч/парная плчолызототиия Сырье — о ~- — Таз уытигпюе геисесптео/Зона Огнеупорно.е птутпероека Топлиеный ам параллельный понтон) ПогЪос диоаассы Подача Фганасс при поы инсрнтньта рутотиий газ/ Поде инский нтеплонсситпель (песен, углисптое ееигеснтго, зона, онтрадонтанный катали затор) Рис. 4.
Реактор с проталкивающимся слоем сырья. Топливе (пропти Топлиео и еотдук 1.1. Газификатор с неподвижным слоем сырья Т акой гаэификатор обычно представляет собой печь в виде вертикальной шахты подобно вагранке или доменной печи. Сырье в газификатор подается сверху или сбоку на определенной высоте. Внутри газификатора сырье размещается на неподвижно закрепленной решетке либо на песчаном дне. В газификатор с неподвижным слоем сырья воздух может поступать снизу (восходящий поток), сверху (нисходящий поток) или сбоку (поперечный поток> (рис, б — 8).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
